Úspory energie

Budoucí politiku Evropské unie v oblasti úspor energie a posilování energetické účinnosti nastínila „Zelená kniha EU o energetické účinnosti“. Při této příležitosti komisař Piebalgs upozornil, že pokud by nebyla přijata žádná dodatečná opatření, spotřeba energie v EU by v příštích 15 letech stoupla minimálně o 10 %. To by bylo velmi nepříznivé, neboť podle odhadů bude v roce 2030 EU závislá ze 70 % na dovozu veškeré energie (z toho 90 % ropy a 80 % dovozu plynu) ze zahraničí. Nevyzpytatelné ceny energetických surovin jsou navíc dalším potenciálním rizikem.

Tabulka 1: Konečná spotřeba energie – varianta A (Business As Usually)

Zelená kniha proto naznačuje řadu možností, jak dosáhnout cíle do roku 2020 uspořit 20 % spotřeby energie v EU prostřednictvím změny chování spotřebitelů (např. výměna starého bojleru, pravidelné kontroly tlaku v pneumatikách aut či kvalitní izolace střechy rodinných domků) a širšího zavádění účinnějších technologií v podnikatelské sféře. Pro realizaci úsporných opatření domácnostmi i podniky je však zapotřebí, aby státní správa představila dostatečné motivační pobídky. V rámci Zelené knihy je navrhováno, aby členské státy povinně zpracovávaly pravidelné roční plány energetických úspor, které pak budou pečlivě aplikovat pod dohledem EU. Mají zahrnout lepší informace pro občany, lepší označování energetické spotřeby na výrobcích, ale i daňové nástroje, jako postihy plýtvačů a úlevy spořičům, státní podpory i evropské fondy lépe cílené na energetickou účinnost či vylepšení směrnice o izolaci budov. K dosažení všech těchto cílů Komise vyzývá k vytváření partnerství mezi Evropskou komisí, členskými státy na národní i regionální úrovni a ostatními relevantními subjekty typu mezinárodních finančních institucí. V této souvislosti hraje důležitou roli Mezinárodní finanční korporace (IFC), jejíž podpůrné programy lze využít i v České republice. Výstupem Zelené knihy, která je nyní otevřena konzultacím zainteresovaných stran, bylo v roce 2007 vydání konkrétnějšího akčního plánu, který definuje jednotlivé legislativní akty k provedení potřebných opatření.

Změna pohledu na úspory

Zvýšení cen ropy počátkem sedmdesátých let přimělo země EHS k tomu, aby přehodnotily svoji spotřebu energie s cílem stát se méně závislé na ropě. Pokrok v tomto ohledu způsobil, že koncem sedmdesátých let došlo k narušení pevné vazby mezi růstem HDP a spotřebou energie. Tato skutečnost se odrazila i v postupném snižování energetické náročnosti do současné doby, např. v Německu a Dánsku se energetická náročnost snížila o 40 %, ve Francii o 30 %.

Energetická krize v sedmdesátých letech se nedotkla tak radikálně zemí východního bloku, neboť dodávky ropy byly zajišťovány z tehdejšího Sovětského svazu. Cena energie byla v naší republice v průběhu sedmdesátých až devadesátých let stále nízká oproti zemím EU. V současné době dochází k razantnímu snižování energetické náročnosti, která se projevuje nárůstem cen a současně ovlivňováním sociálních podmínek obyvatel. Tato skutečnost je do značné míry zneužívaná politiky k populistickým proklamacím a slibům udržení nízkých cen energie.

Narušení vazby mezi HDP a spotřebou energie v EU-25 je na obrázku 1.

Graf: Vývoj poptávky po primární energii a „negajoulech“ v EU-25 Zdroj: Enerdata (výpočty na základě údajů Eurostatu)

Pozn.: Negajouly jsou úspora energie vypočtená na základě energetické účinnosti z roku 1971

Současná spotřeba elektrické energie a rozvoj dopravy ovlivňuje emise skleníkových plynů. Energetická účinnost je jedním ze stěžejních nástrojů jejich snížení. K tomuto účelu byla v roce 2006 vydána směrnice Evropského parlamentu a Evropské rady č. 32 „O energetické účinnosti u konečného uživatele a o energetických službách“. Hlavním cílem této směrnice je dosažení úspor energie vypracováním programů a opatření, které tento cíl naplní. Dalším aspektem směrnice je vytvoření podmínek pro energetické služby u konečného uživatele jednotlivých forem energie, které povedou k efektivitě a spolehlivosti distribuce. K tomuto účelu členské státy EU vypracovaly akční plán, který zahrnuje následující strukturu:

• analýzu spotřeb energie a stanovení potenciálu možných úspor
• indikované cíle úspor, které povedou ke snížení průměrné roční spotřeby o 9 %
• stanovení podmínek k dosažení úspor energie prostřednictvím energetických služeb
• zřízení fondů a stanovení mechanismu financování

Aby se dosáhlo úspor ve všech oblastech, je nezbytně nutné stanovit potenciál podle kategorií:

• průmysl a energetika
• budovy pro bydlení
• budovy pro komerční účely a doprava

Výroba a distribuce energie

• požadavky na minimální účinnost energetických zdrojů < 20 MW
• podpora kogenerace (v rámci EU 13 % elektřiny)
• harmonizace výpočtových metod pro vysoce účinnou kogeneraci
• harmonizace záruk původu za elektřinu vyrobenou v kogeneraci
• požadavky na účinnost v rozvodech tepla (norma)

Energetická náročnost budov

• návrh minimálních požadavků na měrnou spotřebu energie [kWh/m²] u nových i rekonstruovaných budov byl aplikován ve směrnici MPO č. 148/2007 Sb. o energetické náročnosti budov. Tato směrnice se v současné době novelizuje.
• cílové hodnoty energetické náročnosti nových budov na úrovni „pasivních domů“ od roku 2015
• cílem je snížení hranice pro povinnost zpracování energetického průkazu u stávajících budov pod současných 1 000 m²

Hospodárnost automobilů

• štítkování automobilů
• emisní limit 120 g CO₂/km u nových automobilů
• štítkování pneumatik (norma na stanovení valivého odporu)
• povinný monitoring tlaku v pneumatikách

Finanční mechanismy

• revolvingové fondy EBRD, EIB
• harmonizace daní z motorových paliv – proti „benzinovému turismu“
• zdanění vozidel podle produkce CO₂

Úspory energie v českém prostředí

Konečná spotřeba je spotřeba paliv a energie zachycená před vstupem do spotřebičů, ve kterých se využije pro finální užitný efekt, nikoli pro výrobu jiné energie (s výjimkou druhotných energetických zdrojů). Na tomto principu byla „Nezávislou energetickou komisí“ (dále jen NEK) provedena analýza podle jednotlivých sektorů v národním hospodářství. Při hodnocení konečné spotřeby energie (dále jen KSE) se provedlo porovnání s dokumentem DG TREN „Energy baseline scenario to 2030“, ve kterém se předpokládá nárůst spotřeby v roce 2030 o 20,5 % oproti roku 2006. Výše uvedený model scénáře vychází z předpokladů, které jsou určeny následujícími kategoriemi:

• technicko-ekonomické parametry
• politické předpoklady
• ceny CO₂
• míra poklesu (inflace)
• diskontní míra
• počet domácností a populace
• HDP a odvětvová produkce
• ceny dovozu energie
• daňová míra

V modelu nejsou zahrnuty úspory a výpočet je proveden scénářem „Bussiness as usually“. Tento scénář je srovnatelný se scénářem „A“, který je uveden závěrečné zprávě NEK. V tomto scénáři se počítá s nárůstem elektrické energie 2030/2006 o 24,1 %, což není v rozporu s předpokladem DG TREN.

Celková prognóza KSE je dána součtem jednotlivých KSE podle jejich forem v těchto uvažovaných sektorech v jednotlivých letech. Uvažované formy KSE v rámci tohoto modelu jsou:

• tuhá (černé, hnědé uhlí, lignit, biomasa a další produkty vzniklé jejich zpracováním, jako je např. koks, pelety a brikety)
• kapalná (např. benzín, nafta, lehký topný olej a další ropné produkty)
• plynná (zemní plyn a další produkty technologie zplyňování v rámci energetické transformace, jako je např. bioplyn z organického odpadu)
• centralizované teplo (všechna vyrobená tepelná energie užitá na vytápění, ohřev teplé užitkové vody a na technologické procesy vyrobené v rámci systémů centrálního zásobování teplem v síti jejich tepláren a výtopen)
• elektrická energie (veškerá dodaná elektrická energie konečným zákazníkům v rámci příslušné regionální distribuční soustavy).

Prognóza KSE je uvažována do roku 2050 v pětiletých periodách. V rámci této prognózy se vychází ze statisticky ověřených hodnot KSE v roce 2005.

V doporučeném scénáři „D“ v závěrečné zprávě NEK se uvažuje uplatnění úspor, které jsou reálné při efektivním zacházení se všemi formami energie napříč jednotlivými sektory národního hospodářství tak, jak je uvedeno v prvním Akčním plánu o energetické účinnosti za ČR podle směrnice 2006/32/ ES o energetické účinnosti u konečného uživatele a o energetických službách a o zrušení směrnice 93/76/EHS. Realizace úspor se přímo promítá do primárních energetických zdrojů snížením spotřeby tepla v budovách a paliva v dopravě. Dalším důležitým faktorem uplatňování úspor v průmyslu a energetice je nasazení energeticky efektivních technologií, které budou respektovat princip BAT (Best Available Technics).

Tabulka 2: Konečná spotřeba energie – varianta D (referenční) Zdroj: Statistiky MPO

Závěr

V rámci úsporných opatření, která se začínají uplatňovat ze státních podpor na zateplování domů, které předpokládáme až 40 % současné spotřeby, bude docházet ke snižování výroby v centralizovaných zdrojích tepla (CZT). Již dnes dochází ke změně způsobu vytápění z CZT v sídlištích, kde jsou zatepleny panelové domy. Tepelné zdroje jsou předimenzované a výroba tepla je realizována s nižší účinností, což se projevuje ve vyšší ceně. Majitelé domů nebo společenství vlastníků tento problém řeší odpojováním od centrálních zdrojů a výstavbou domovních kotelen. Tento proces ještě neefektivní výrobu tepla zhoršuje. Navíc v sídlištních lokalitách bude docházet ke zhoršování kvality ovzduší s negativním dopadem na zdraví obyvatelstva. Možným řešením je v průběhu zateplování rekonstruovat centrální zdroje, které mohou přecházet z výtopenského systému na kombinovanou výrobu energie. Současně bude nezbytné rekonstruovat rozvody na vytápění, aby se snížily ztráty na maximální hranici 8 %. K podpoře zateplování domů je důležité i podpořit investice do tepelných zdrojů formou vhodné kombinace poplatků za znečišťování ovzduší a odpisové politiky. Přechodem na kombinovanou výrobu energie se zvýší efektivita využití primárních energetických zdrojů. Příkladem nám může být Dánsko, které do svoji legislativy zavedlo, že nový energetický zdroj musí být kombinovaný. Věřím, že touto cestou se vydá i naše republika.

O autorovi

Ing. VLADIMÍR VLK absolvoval v roce 1979 Fakultu strojní ČVUT v Praze. V souvislosti se svým působením absolvoval řadu kursů a atestací, je autorizovaným inženýrem pro technologická zařízení staveb a energetickým auditorem (člen ČKAIT, AEA, AEM a COPZ). Má více než 25 let zkušeností s provozem, obsluhou a údržbou parních a jaderných elektráren. Byl zaměstnán v jaderné elektrárně Dukovany, v elektrárně Mělník a ve ŠKODA PRAHA a.s. jako směnový inženýr a vedoucí najížděcí skupiny, převážně při uvádění elektrárenských bloků do provozu, zaškoloval provozní personál v nových elektrárnách. Od roku 1994 působil jako poradce v oblasti energetiky a životního prostředí ve firmě EM Consult s.r.o. Nyní pracuje na Ministerstvu životního prostředí ČR ve funkci ředitele Odboru udržitelné energetiky a dopravy.

Tento článek byl publikován v rámci spolupráce s magazínem PRO-ENERGY.

Odpadové hospodářství: Pozitivní trendy a výzvy do budoucna

Novinky z Prodevalu: zkapalňování CO2, Valopur DFM a nová výrobní linka na jihu Francie

Regulace teploty plynových motorů

Bioplynová stanice s kogeneračními jednotkami TEDOM

Olej pro plynové motory – klíčová volba pro kogenerační jednotky